플라나리아
플라나리아(영어: planaria)는 편형동물문 와충류강, 삼기장목(三岐腸目) 플라나리아과에 속하는 동물이다. 깨끗한 강이나 개울에서 생활하며, 강가, 호수의 밑바닥, 수생식물이나 돌위 등을 기어다닌다. 몸은 섬모로 덮여 있으며, 섬모를 움직이거나 근육을 수축시켜 기거나 꿈틀거리며 움직인다.[1]
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[숨기기]개요[편집]
플라나리아는 일반적으로 플라나리아과(Planariidae)의 와충류를 말한다. 플라나리아과에 속하는 종류는 모두 민물에서 나며, 하천이나 호수의 바닥 및 수생식물이나 돌 위 등을 기어다닌다. 몸은 편평하고 길쭉하다. 몸의 앞면과 뒷면, 등과 배의 표면, 왼쪽과 오른쪽이 같은 좌우대칭형이다. 몸길이는 최대 3.5cm, 너비 4mm 정도이며 납작하다. 머리 양쪽에 짧은 더듬이가 있다. 안점(眼點)은 한 쌍으로서 앞쪽이마 부분에 많은 소안점(小眼點)을 가진 종류가 있고 많은 경우 140개의 소안점을 가진 종류도 있다. 입은 몸 중앙의 배쪽에 열려 있다. 플라나리아는 작은 동물을 잡아먹거나 죽은 동물을 먹는다. 또한 수정된 알을 고치 속에 낳는다. 새끼는 크기가 작을 뿐 성체와 똑같은 모습으로 부화한다. 재생력이 강해 몸에서 잘라낸 일부분으로도 완전한 개체로 성장할 수 있다. 몸의 일부분을 다른 개체에 이식하여 머리가 두개거나 꼬리가 두개인 몸을 만들 수 있는 등 실험재료로 유용하게 쓰인다. 이런 몸의 형태로 인하여 활동적인 운동이 가능하다. 몸표면은 섬모로 덮여 있으며 몸빛깔은 등쪽이 갈색 또는 적갈색이고 배쪽이 등쪽보다 밝고 연하다. 머리의 양쪽에는 이엽(耳葉) 또는 더듬이가 있으며, 1쌍 또는 여러 개의 안점(眼點)이 있는데, 몸 앞끝에 이처럼 환경 변화를 제일 먼저 느끼는 감각기관이 집중되어 있다. 몸의 배면 중앙부에 있는 입에서 인두를 거쳐 가지가 갈라진 소화관이 이어지며, 항문은 없다. 바닥에 붙을 때에는 아래에 끈적끈적한 점액층을 분비하고 배면에 있는 수많은 섬모가 운동하여 자유롭게 움직인다. 움직이는 속도가 아주 빨라서 먹이를 찾는 데 유리하다. 먹이는 배표면 위에 있는 입을 통해 위수강으로 들어간다. 비록 이 위수강은 히드라의 것보다 발달되어 있으나 모양은 주머니 모양이다. 따라서 소화되지 않은 먹이는 히드라처럼 입을 통해 밖으로 나온다.[2]
생태[편집]
일반적으로 깨끗한 수환경에서 흔히 관찰되지만 다소 오염이 진행되는 곳에서도 관찰이 가능하다. 하천의 낙엽과 돌이 있는 곳에서 기어다니는 모습을 볼 수 있으며, 한 지점에서 다수의 개체들이 채집되기도 한다. 채집 이후에 고정액을 처리하면, 몸의 형태가 변형되어 머리 부위가 수축되기도 한다. 배면의 인두를 통하여 먹이를 먹거나 배설을 한다. 생식은 재생과 같은 무성생식과 유성생식을 병행한다. 주로 야간에 활동하며, 원생동물 등을 잡아먹는다.
자웅동체이며 인두의 앞쪽이나 뒤쪽에서 횡분열하는 무성생식과 교미에 의한 유성생식을 한다. 또 재생력이 강하여 몸을 가로로 반으로 잘랐을 때 머리가 붙어 있는 쪽의 단면에서는 꼬리가 재생되며, 꼬리가 달려 있는 쪽에서는 머리가 재생된다. 몸의 100분의 1의 작은 조각에서도 전체가 재생되는 능력이 있으므로 재생 실험에 이용된다.
플라나리아과의 종류 중에는 광적온성(廣適溫性)으로 하천이나 호소에 널리 분포하는 것과 협적온성인 것이 있다. 협적온성인 것은 깊은 호수 바닥이나 고산의 계류 등에 서식장소가 정해져 있고, 고산의 수역에서는 온도에 따라 몇 종류가 나뉘어 살고 있는 경우도 있다.
채집하는 경우는 강바닥이나 연못바닥에 있는 낙엽이나 돌의 밑쪽을 조사하여 갈색의 것이 미끄러지듯 움직이는 것을 채집한다. 또 다수를 채집하려고 할 때에는 소나 돼지의 간을 돌에 묶어 물 밑에 가라앉히고 몇 시간 후 끌어올려 조사한다. 사육하는 데는 대형 유리접시 등을 준비하여 강물이나 1∼2일간 가라앉힌 물로 사육한다. 먹이로는 소의 간을 10일마다 10∼20분간 먹이며 실지렁이도 먹인다. 먹고 나면 새로운 물을 넣은 다른 그릇에 옮긴다. 수온은 가급적 낮은 쪽이 좋고, 물도 2∼3일마다 바꾸는 것이 좋다.[3]
특징[편집]
몸길이는 보통 5mm ~10mm이다. 입은 배쪽에 있고 종에 따라 여러 가지 형태로 장에 연결되어 있다. 때문에 플라나리아는 먹이를 먹을 때 배를 먹잇감에 붙여 배에서 촉수를 꺼내 먹이에 꽂아 체액을 빨아먹는다. 플라나리아는 장의 형태와 인두의 형태에 따라 목을 구분한다. 플라나리아는 외황성 담수 플라나리아를 포함하는데, 세 갈래 장을 가진다.
근육과 섬모 운동을 결합하여 이동을 한다. 소형 플라나리아의 경우 섬모를 이용해 유영한다. 또는 고개를 조금 위로 처든 채 몸 외곽에 있는 점착샘에서 분비된 점액 위로 미끄러지듯이 이동한다. 이 점액길 안에서 표피의 섬모가 파동운동을 해 앞으로 이동시키는데, 이때 근육은 몸 앞뒤로 물결치듯이 움직인다.
일부 플라나리아는 유생을 거치지 않는 생활사를 보인다. 일부 담수 플라나리아는 돌이나 식물의 기저에 작은 자루가 달린 알주머니를 붙여놓고, 배는 곧바로 아성체로 발생한다. 해양 플라나리아는 섬모가 난 유생 시기를 거치는데, 이 유생은 환형동물이나 연체동물 등에서 볼 수 있는 담륜자 유생과 매우 비슷하다.
초재생능력[편집]
한국 초등학교 과학 시간에도 필수적으로 언급될 정도로 유명한 동물로, 재생력이 매우 뛰어난 것으로 유명하다.
1990년대 초등학교 과제에는 이 플라나리아를 구해다가 비커에 넣고 키우거나 칼로 잘라서 증식하는 것을 관찰하는 내용이 있었으며, 원래 크기도 작은 데다 잘라내면 잘라낸 부분이 죽지 않고 새로운 개체로 변하기 때문에 사람에 따라서는 혐오감을 일으킬 수도 있다. 게다가 동물학대 논란도 있기에 요새는 거의 등장하지 않는다.
가로로 잘랐을 때 두 조각이 각각의 개체로 재생하며, 실험실에서 128조각으로 잘랐는데 재생되었다고 한다. 세로로 자른다면 머리가 잘리니 죽는다고 하는 사람도 있는데 사실과 다르다. 머리 부분만 정확히 자른 후 종이 등으로 다시 붙지 못하게 하면 머리가 두개인 플라나리아를 만들 수 있다.
눈을 정확하게 자른다면 네눈박이로 만들 수도 있다. 그리고 작은 조각이라도 머리에 가까운 쪽에서는 머리가 생기고 꼬리에 가까운 쪽에서는 꼬리가 생겨나는 특징이 있기 때문에, 머리가 여럿이거나 꼬리가 여럿인 플라나리아는 만들 수 있어도 위아래로 머리뿐 또는 꼬리뿐인 플라나리아는 일반적으로 만들 수 없지만, 2010년대에 진입하면서 과학자들의 연구를 통해 가능해졌다.
3마리의 플라나리아가 1마리에 공존하는 개체를 만드는 것을 일본 교수팀이 성공하기도 했다. 플라나리아 두 마리 중 한 마리를 반으로 잘라 조금 재생시킨 후 서로 이식시키면 몸체 앞과 중간에 한 마리씩 공존하게 되고, 그 중간을 동그랗게 잘라낸 후 남은 한 마리 플라나리아의 뇌와 눈 부위만 동그랗게 잘라 이식하여 넣어 3마리가 공존하게 만드는 방식이다.
이 같은 재생력에 대해 연구자들은 플라나리아에게 있는 전능 줄기세포의 힘이라고 설명하고 있다. 재생의학계에서는 신체 복구 연구에 큰 역할을 할 생물로 보고 있다.
신경 연구[편집]
플라나리아와 관련된 재미있는 연구결과로 1962년에 제임스 맥도넬을 주축으로한 연구진들이 실행 했던 실험이 있다. 조건반사를 일으키기 위해 빛을 쬘 때마다 플라나리아에게 전기 충격을 주는 실험이었는데, 이 학습으로 이 플라나리아는 빛만 봐도 몸을 움츠렸다. 이 플라나리아를 갈아서 다른 플라나리아에게 먹였더니 이 플라나리아 역시 빛을 볼 때마다 몸을 움츠렸단 것이다. 이 연구진들은 플라나리아에게는 소화기관이 워낙 원시적이라 다른 플라나리아의 몸에 있던 단백질, 유전자, 신경 조직들이 그대로 들어와서 생긴 일이라고 주장했으나 다른 연구진들이 실험한 대조군들에선 그런 현상이 발견되지 않아 주장이 받아들여지지 않고 있다.
연구결과에 따르면 플라나리아는 몸이 아니라 머리를 잘라도 기억을 잃지 않는다고 하며, 그 기억을 보존한 상태로 머리가 재생되기까지도 한다고 한다.
서식 환경[편집]
이런 쩔어주는 재생력에도 불구하고도 과거에 비해 보기 힘들어진 생물인데, 그 이유는 1급수 서식종이기 때문이다. 특히 유기물이 풍부한 곳에서의 개체밀도가 높다. 서식하는 물이 더러워지면 초재생능력이 무색하게 그냥 녹아서 소멸해 버린다. 주변에서 비슷한 게 보인다 싶으면 대부분 거머리라고 보면 된다.
이러한 1급수의 물을 벌컥 들이키다 플라나리아도 같이 마셔버리면 어떻게 되나 궁금해 하는 사람들이 제법 많은데 위속에서 위산이 가볍게 녹여죽이니 전혀 걱정할 필요도 없거니와 인체에 해롭지도 않으며 오히려 미량의 단백질을 보충하게 된다. 자연산 1급수를 마시면서 가장 걱정해야 할 것은 기생충 감염이다.
어항 내에 이끼가 많이 끼면 물달팽이와 함께 대량출몰하기도 한다. 새우가 있는 어항에 생긴다면 박멸은 필수이다.
계곡에서 가재 등을 잡아다 어항에 넣을 경우 어항이 플라나리아 대량 서식지가 될 수 있다. 그 밖에도 새우항이나 토종, 채집항 등을 하는 경우 종종 발생할 수 있다. 먹이로 달걀 노른자를 삶아서 주면 잘 먹는다.
어항 내부의 플라나리아를 제거하기 위해 수입산 플라나리아 제거제나 구충제, 달팽이 제거제 등을 사용하는 경우가 종종 있는데 효과를 보는 경우는 드문 반면 오히려 어항 내 다른 생물들이 큰 타격을 받을 수 있다. 포획기 역시 근본적으로 개체를 근절시키지 못한다. 때문에 플라나리아에게 직접적인 피해를 받는 새우항의 경우 그냥 리셋하는 게 답이며, 수질 적응력이 강한 어종을 키운다면 일부러 수질을 악화시키는 방법을 쓸 수도 있다. 어항 여과기나 바닥재에 잔존해 있을 가능성이 높기에 결국 대청소가 필요하다.
육지플라나리아[편집]
육지플라나리아는 땅에서 지렁이처럼 기어 다니고 다 자라면 길이 30cm에 육박하는 종이 있다.
엄밀히 말해 물에서 사는 플라나리아는 아니여서 과에서 갈린다. 다만 플라나리아(Dugesia)와 육지플라나리아는 모두 육지플라나리아상과이기 때문에 가까운 종인 것은 맞다. 국내에서는 서식 유무 외에는 많이 연구된 것이 없다. 동남아 서식종에는 테트로도톡신을 가진 것이 발견되었는데, 육상동물로는 최초라고 한다. 가끔씩 돌을 들추다 보면 발견되며, 의외로 육식을 한다. 하지만 플라나리아처럼 재생 능력은 없다. 대신 꿈틀이처럼 쭉쭉 늘어나기도 한다. 이 녀석들과 비슷하지만 더 작고 가는 형태의 뉴질랜드 육지플라나리아도 남반구에서만 서식하다가 화분을 통해 북반구로 이동해서 농경지의 지렁이들을 싸그리 먹어치워 문제가 되고 있다.
실험 및 학습의 사용[편집]
옛날에는 초등학교에서 방학숙제로 이 플라나리아를 채집해오라는 숙제를 내던 시절이 있었다. 1급수인 계곡을 찾아가는 것부터가 일이고, 플라나리아를 채집하는 것도 쉽지 않아서 뒷목 잡기 딱 좋은 숙제였다. 덕분에 플라나리아와 거머리를 혼동한 초등학생들이 거머리를 대량으로 잡아오는 경우도 종종 있었다. 초등학교 이전 1980년대 국민학교 시절에도 똑같은 방학숙제가 있었지만 역시나 웬만한 지역에서 플라나리아는 구경도 할 수 없는 존재라서 그냥 교사들도 넘어갔다. 정확히 말해서 플라나리아 채집 확률이 그나마 높았던 1970년대까지는 없었는데 개발붐이 일면서 채집 확률이 극도로 낮아지기 시작한 1982년부터 뜬금포로 들어갔다.
우주 실험[편집]
이 녀석들은 무려 스페이스X를 타고 국제우주정거장(ISS)까지 갔던 귀한 존재이다. 2015년 1월, 미국 터프츠 대학교 연구팀이 생물이 우주 공간에서 몸에 받는 영향을 조사하는 일환으로 플라나리아의 재생 능력을 ISS에서 5주 간 실험하였다, 그 결과, 지구에서와는 전혀 다른 물질대사 활동을 보였다.
- 머리가 두 개나 달린 개체가 발견되었다.
- 녀석들의 꼬리가 머리가 되는 괴이한 현상이 발생했다.
- 머리가 절단된 모든 개체들의 경우 예외 없이 다 머리가 재생되었다.
- 실험을 마친 개체들을 ISS에 체류했던 우주인과 귀환 시 실려서 왔는데, 원래 음지를 좋아하는 플라나리아의 속성이 변하여 지구에서 1년 8개월이 넘게 지났는데도 대부분의 시간을 밝은 지역에서 보낸 개체마저 있었다.[4]
동영상[편집]
각주[편집]
- 이동 ↑ 〈플라나리아〉, 《위키백과》
- 이동 ↑ 〈플라나리아(두산백과)〉, 《네이버 지식백과》
- 이동 ↑ 〈플라나리아(하천생태계와 담수무척추동물)〉, 《네이버 지식백과》
- 이동 ↑ 〈플라나리아〉, 《나무위키》
참고자료[편집]
- 〈플라나리아〉, 《위키백과》
- 〈플라나리아〉, 《나무위키》
- 〈플라나리아(두산백과)〉, 《네이버 지식백과》
- 〈플라나리아(하천생태계와 담수무척추동물)〉, 《네이버 지식백과》
같이 보기[편집]